Les découvertes récentes en neurophysiologie bouleversent complètement ce qui nous a été enseigné au sujet de notre système nerveux et du cerveau. Les assertions telles que : un neurone cela ne repousse pas et les capacités du cerveau ne dépendent que des connections neuronales sont fausses.
La plasticité du cerveau, c’est-à-dire sa capacité à évoluer dans le temps en établissant de nouvelles connections est une réalité maintenant démontrée par les scientifiques. Ci-dessous, vous trouverez un résumé à ce sujet (source wikipedia) mais comme le jargon risque de rebuter beaucoup d’entre vous, je vais vous en faire une synthèse dans un langage qui j’espère sera compréhensible pour tous. Simplement le fait de regarder les photos d’astrocytes dans cet article et reconnaitre leur existence peut nous aider à réveiller leur extraordinaire potentiel de reliance à notre divinité intérieure.
Photo : wikipedia
Nous avons donc appris que les neurones communiquent entre eux, à la base par des décharges électriques qui sont ensuite responsables de libérations de facteurs chimiques au niveau du point de jonction entre ces cellules : les synapses. Nous avons appris que ces neurones étaient les seuls effecteurs dans le cerveau et le système nerveux et qu’ils baignaient dans des cellules nutritives appelées astrocytes de par leur ressemblance avec des étoiles. Dix fois fois plus nombreux que les neurones, ils sont évaluées à 90 milliards et ils ne sont pas sensibles aux influx électriques.
La recherche moderne a démontré qu’ils avaient des potentialités et des rôles énormes dans le fonctionnement cérébral mais cette information n’est toujours pas diffusée. Pourtant cette connaissance nous permet de changer nos croyances. D’une vision statique, figée du système nerveux, à la dégénérescence inéluctable par le vieillissement , nous pouvons changer de regard et opter pour une vision fluide, dynamique qui intègre que le rajeunissement cérébral est non seulement possible mais une réalité scientifique démontrée.
Voici donc les qualités et les propriétés admises par les scientifiques de ces merveilleux astrocytes.
La plasticité neuronale : c’est-à-dire la capacité des neurones d’établir de nouvelles connections, de nouvelles synapses, de développer leurs réseaux de communications, tout au long de la vie.
La neurogenèse à l’âge adulte : cela signifie la capacité de fabriquer de nouveaux neurones à tout âge.
La communication avec les cellules de la paroi des vaisseaux sanguins pour en réguler le flux.
Ils ont également un rôle immunitaire et un rôle nutritif. A noter qu’ils captent le glutamate qui en excès est toxique pour les neurones. Voici l’explication scientifique de la toxicité du glutamate qui est un exhausteur de goût utilisé abusivement dans la majorité des plats préparés et des bouillons déshydratés !
Si ce petit préambule a satisfait mon cerveau analytique, Il a surtout ouvert ma conscience à de nouvelles potentialités. Or l’abandon d’une croyance est la première étape pour être capable de changer de point de vue et adopter un nouveau paradigme.
Dans un autre article, je vous ferai part des conséquences de ces découvertes sur notre fonctionnement biologique.
Astrocyte isolé visualisé en microscopie confocale
Les astrocytes sont des cellules gliales du système nerveux central. Elles ont généralement une forme étoilée, d’où provient leur étymologie : Astro – étoile et cyte – cellule. Elles assurent une diversité de fonctions importantes, centrée sur le support et la protection des neurones. Ces cellules participent au maintien de la barrière hémato-encéphalique, régulent le flux sanguin, assurent l’approvisionnement en nutriments et le métabolisme énergétique du système nerveux, participent à la neurotransmission et maintiennent la balance ionique du milieu extracellulaire. Les astrocytes jouent également un rôle dans la défense immunitaire, la réparation et la cicatrisation du cerveau ou de la moelle épinière après une lésion.
Les recherches récentes révèlent la complexité et l’importance de cette population cellulaire. Les astrocytes sont capables d’assurer une certaine forme de communication, reposant sur des vagues intracellulaires de calcium (Ca2+), et peuvent également libérer certains neurotransmetteurs (appelés gliotransmetteurs). Cette forme de communication, que l’on croyait spécifique aux neurones, leur confèrerait un rôle beaucoup plus actif dans le fonctionnement du cerveau, notamment sur la plasticité des communications neuronales. Il a également été montré que certaines sous-populations d’astrocytes ont des propriétés de cellules souches neurales et sont à la source du mécanisme de neurogenèse adulte.
Description
Les astrocytes peuvent être visualisés à l’aide du marqueur GFAP.
La densité des prolongements des astrocytes (marqués en rouge) par rapport aux corps cellulaires des neurones (marqués en vert), cortex de cerveau de souris
L’astrocyte est une cellule du cerveau en forme d’étoile
Fonctions
Les astrocytes ne sont pas des cellules excitables comme les neurones (il ne peuvent pas conduire de potentiels d’action) ce qui a dirigé les scientifiques à les considérer exclusivement comme des cellules support.
Rôle synaptique
Néanmoins, il s’est avéré que les astrocytes possèdent des propriétés autrement plus importantes que le simple rôle de support. Au niveau de la synapse, les astrocytes interviennent dans le recyclage des neurotransmetteurs et produisent également certains nombres de coagonistes modulant l’efficacité de la synapse. Ils jouent donc un rôle actif dans la communication neuronale. Leur implication a amené à poser le modèle de la synapse tri-partite, composé d’un espace pré-synaptique, d’un espace post-synaptique et d’un espace astrocytaire. Notamment, la recapture du glutamate, un neurotransmetteur excitateur, par les astrocytes permet de réguler l’activité de la synapse et de prévenir l’excito-toxicité (à forte concentration, le glutamate devient toxique pour le neurone). Dans les astrocytes, le glutamate est transformé en glutamine et est ensuite recédé aux neurones qui les transforment en neurotransmetteurs (GABA).
Vagues Calciques
Les astrocytes ne sont pas excitables électriquement, mais ils sont excitables chimiquement. Sous certains stimuli – notamment en présence de certains neurotransmetteurs, comme le glutamate, l’ATP, le GABA, l’adénosine, la noradrénaline, l’acétylcholine, les prostaglandines ou les endocannabinoïdes – les astrocytes augmentent leur concentration intracellulaire de calcium (Ca2+).
Modulation de l’activité
Un seul astrocyte peut être en contact avec plusieurs milliers de synapse d’une même zone. En libérant des gliotransmetteurs dans les fentes synaptiques, les astrocytes moduleraient l’activité électrique de plusieurs neurones et la plasticité de ces connexions.
Remodelage de circuits neuronaux
Des neuroscientifiques de l’école de médecine de l’université de Stanford ont découvert un nouveau rôle joué par les astrocytes. Leurs conclusions ont été publiées dans la revue Nature du 24 novembre 2013. Ces cellules redéfinissent les circuits en éliminant des contacts synaptiques un peu comme un sculpteur enlève le surplus de matière pour en faire une œuvre d’art. « Il s’agit d’une fonction entièrement nouvelle et inconnue encore des astrocytes, » a déclaré Ben Barres, professeur, titulaire de la chaire de neurobiologie et directeur de cette étude. L’auteur principal de cette étude, dans les équipes de recherche de Ben Barres, a été Won-Suk Chung. L’étude a été effectuée sur des tissus du cerveau de souris, mais cette découverte est susceptible de s’appliquer aussi à l’être humain selon Ben Barres… La découverte s’ajoute à d’autres analyses montrant qu’un cerveau adulte rénove, de façon constante, ses circuits cérébraux, et que les astrocytes sont des «maîtres-sculpteurs».
Rôle vasculaire
En complément du prolongement synaptique, les astrocytes présentent un prolongement en contact avec la surface des capillaires qui irriguent le cerveau. Ces pieds vasculaires recouvrent complètement la surface des capillaires et participent à la barrière hémato-encéphalique, limitant les échanges entre le domaine vasculaire et le domaine neuronal. Bien que leur rôle dans le maintien de cette barrière ne soit pas prépondérant, il semble que l’activité des astrocytes contrôle le flux sanguin et qu’il y a donc une communication entre ces pieds astrocytaires et les cellules endothéliales des vaisseaux..
C’est au travers de ces prolongements que les astrocytes captent également les nutriments essentiels aux fonctionnements du cerveau, premier consommateur énergétique du corps humain. Ils présentent notamment un mécanisme de glycolyse qui leur permet de fournir le lactate, le sucre nécessaire aux neurones.
Régulation de la neurogenèse
Les astrocytes participent à la régulation de la neurogenèse adulte, en sécrétant une série de facteurs. Certaines protéines, largement exprimées par les astrocytes, influeraient sur les capacités de neurogenèse et de régénération du tissu nerveux, régulation impliquant la voie de signalisation Notch. Enfin, les astrocytes régulent également l’intégration et la survie des nouveaux neurones dans les circuits pré-existants, en agissant notamment sur la création ou l’élimination de leurs synapses.
Astrogliose
Les astrocytes présentent plusieurs états d’activité. Lors d’une lésion ou d’une infection par exemple, ils sont activés et participent à la cicatrisation ou à la réaction immunitaire. C’est le mécanisme d’astrogliose.
